本发明涉及一种磷系阻燃聚酯的合成方法。
背景技术:
据报道,世界阻燃聚酯纤维的产量已占聚酯纤维总产量的10%~15%。国外对磷系阻燃共聚酯的研究较我国广泛而深入,有关的文献报道较多。国外已工业化的阻燃聚酯纤维品种,主要是采用共聚阻燃改性方法。如日本东祥纺公司的heim和gh、意大利snia公司的wistofr、德国hoechst公司的treviracs系列、美国杜邦公司的dacro-900e等。在过去的几年里,世界范围的立法和市场要求已促使阻燃剂朝着低烟、零卤、无毒这一趋势发展,取而代之的将是磷系阻燃剂的广泛应用。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题在于提供一种低烟、零卤、无毒磷系阻燃聚酯的合成方法。
其特征在于所述的方法为:
a.酯交换:将dmt、eg、cpa和酯交换催化剂醋酸锰加入2.5l反应釜中,检查系统气密性,充氮排除釜体内空气。于160~220℃、常压下进行酯交换反应,分馏柱温度控制为60~70℃,脱出甲醇和水,当酯交换率达到96%以上时,将生成的对苯二甲酸二乙二醇酯(bhet)和cpa的双羟基化合物(cpae)趁热导入缩聚釜。
b.聚合:酯交换后的物料导入缩聚釜后,加入缩聚催化剂醋酸锑、稳定剂、抗氧剂、消光剂。首先,在240~260℃低真空反应0.5h,然后升温,在260~280℃高真空(体系压力<50pa)反应2h左右,当搅拌功率达到相应值时,终止反应,经氮气消真空,用冷水槽铸带,切粒,即得到磷系阻燃聚酯。
本发明与现有技术相比,不仅降低材料的热释放速率,具有较好的阻燃性,而且也降低腐蚀或有毒气体以及烟的释放量,因而具有不污染环境的特点。
具体实施方式
以下对本发明的实施例作详细说明:本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
磷系阻燃聚酯的合成方法:
酯交换:将dmt、eg、cpa和酯交换催化剂醋酸锰加入2.5l反应釜中,检查系统气密性,充氮排除釜体内空气。于160~220℃、常压下进行酯交换反应,分馏柱温度控制为60~70℃,脱出甲醇和水,当酯交换率达到96%以上时,将生成的对苯二甲酸二乙二醇酯(bhet)和cpa的双羟基化合物(cpae)趁热导入缩聚釜。
聚合:酯交换后的物料导入缩聚釜后,加入缩聚催化剂醋酸锑、稳定剂、抗氧剂、消光剂。首先,在240~260℃低真空反应0.5h,然后升温,在260~280℃高真空(体系压力<50pa)反应2h左右,当搅拌功率达到相应值时,终止反应,经氮气消真空,用冷水槽铸带,切粒,即得到磷系阻燃聚酯。
zra3磷系阻燃聚酯:
(1)w(cpa):4.5%
(2)熔点:240℃
(3)熔融结晶温度:169℃
(4)玻璃化温度:75℃
(5)特性粘数:0.673cm3·g-1
(6)氧指数:32.8%
(7)纤度:149dt
(8)强力:2.95cn·dt-1
(9)伸长率:29.8%
(10)拉伸性能:好。